一种低杂散的射频信号源的制作方法【
技术领域：
】[0001]本发明涉及测试测量
技术领域：
，特别是涉及一种低杂散的射频信号源。【
背景技术：
】[0002]射频信号源是一种射频信号发射装置，它能输出一个频率和幅度都稳定的信号，可用于校准频谱分析仪，模拟产生用户需要的各种信号等。[0003]专利号为US8044725的美国专利“Signalgeneratorwithdirectly-extractableDDSsignalsource”公开了一种射频信号源。如图1所示，射频信号源100包括:直接数字频率合成(DDS或DDFS,DirectDigitalFrequencySynthesis)信源单元101，用于依据时钟信号进行直接数字频率合成等处理，产生DDS信号；锁相变频单元102，用于依据DDS信号进行锁相处理和变频处理，产生第一频段信号；直通通路32，用于将DDS信号作为第二频段信号输出；第一开关104，用于选择将DDS信号输入至锁相变频单元或者直通通路；第二开关105，用于选择将第一频段信号或第二频段信号进行输出。其中，DDS信源单元101包括DDS模块21、DAC模块22和抗混叠滤波模块23;锁相变频单元102包括锁相环(PLL，PhaseLockedLoop)模块和频率变换模块，PLL模块包括:鉴相器24、环路滤波器25、可调谐振荡器26和N分频器27，频率变换模块包括:倍频器29、直通模块30、分频器31等；第二开关105选通锁相变频单元102或直通通路32，其选择的信号经过放大器33后,在信号输出端34输出。[0004]通过DDS模块21的直接数字频率合成处理，DAC模块22的数模转换处理和抗混叠滤波模块23的滤波处理，能产生一定频率范围(覆盖8kHz?30MHz)的DDS信号。当射频信号源100的信号输出端34需要输出8kHz?30MHz的频率信号时，第一开关104选择DDS信号通过直通通路32输出，产生8kHz?30MHz频率范围的第二频段信号，通过开关105的选择，经过放大器33后在信号输出端34输出。当射频信号源100的信号输出端34需要输出30?3000MHz的频率信号时，第一开关104选择将DDS信号输入至锁相变频单元102，作为鉴相器24的参考信号，在PLL模块中进行锁相处理，产生750?1500MHz频率的锁相输出信号，然后根据射频信号源100需要输出频率的不同，在频率变换模块中选择分频器31、直通模块30或者倍频器29对锁相输出信号进行频率扩展变换，产生第一频段信号，其频率范围可覆盖30?3000MHz，通过第二开关105的选择，经过放大器33后在信号输出端34输出相应频率的信号。通过锁相变频单元102和直通通路32，使得射频信号源100最终可以产生8kHz?3000MHz的输出信号。[0005]现有技术的射频信号源100，存在一个问题:当输出30?3000MHz频率范围的输出信号时，通过开关104将DDS信号切换到锁相变频单元102，即使通过开关104的切换选择没有将DDS信号输入至直通通路32，由于直通通路32的隔离度不好，通过空间耦合和通道传输，部分DDS信号也会通过直通通路32在输出端34输出，使得输出端34除了输出30?3000MHz的第二频段信号外，还具有一个直通通路32带来的杂散信号。【
发明内容】[0006]本发明所要解决的技术问题是提供一种低杂散的射频信号源，使得通过锁相变频单元输出信号时，减小直通通路带来的杂散信号，降低输出信号的非谐波杂散，提高了输出信号的频谱纯度。[0007]为了解决上述问题，本发明公开了一种低杂散的射频信号源，包括:[0008]DDS信源单元，用于依据时钟信号产生DDS信号；[0009]锁相变频单元，用于依据所述DDS信号产生第一频段信号；[0010]直通通路，用于依据所述DDS信号产生第二频段信号；[0011]控制单元，用于产生第一控制信号和第二控制信号；[0012]第一开关，用于依据所述第一控制信号选择将所述DDS信号输入至所述锁相变频单元或者所述直通通路；[0013]第二开关，用于依据所述第二控制信号选择将所述第一频段信号或所述第二频段信号作为所述射频信号源的输出信号；[0014]所述控制单元还用于产生第三控制信号；所述直通通路包括:接地电阻、设置在所述直通通路的信号输入端及其信号输出端之间的第三开关；[0015]所述第三开关用于在所述第一开关选择将DDS信号输入至锁相变频单元时，依据第三控制信号将直通通路的信号输入端电连接至接地电阻的非接地端；在所述第一开关选择将DDS信号输入至直通通路时，依据第三控制信号将直通通路的信号输入端与直通通路的信号输出端之间的电路导通。[0016]作为一个举例说明，所述控制单元同时产生所述第一控制信号、所述第二控制信号和所述第三控制信号，分别同时控制所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关的选择切换。[0017]作为一个举例说明,所述控制单元包括:[0018]第一设置子单元，用于接收用户设置的输出频率；[0019]第一控制子单元，用于依据用户设置的输出频率，同时产生所述第一控制信号、所述第二控制信号和所述第三控制信号，分别控制所述第一开关、所述第二开关和所述第三开关的选择切换。[0020]作为一个举例说明,所述控制单元包括:[0021]第二设置子单元，用于接收用户设置的扫频范围和扫频点数；[0022]第二控制子单元，用于依据所述扫频范围和所述扫频点数，获得每个扫频点的频率；并依次根据每个扫频点对应的频率，同时产生第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，分别控制第一开关、第二开关和第三开关的选择切换。[0023]作为一个举例说明，第一控制子单元包括:[0024]第一数据处理模块，用于依据所述用户设置的输出频率分别向开关控制模块的三个寄存器发送相对应的配置信息，并在所述三个寄存器完成配置后，同时向所述三个寄存器发送触发信号；[0025]具有三个寄存器的开关控制模块，用于依据所述配置信息分别对所述三个寄存器进行配置，并在接收到所述触发信号后，使所述三个寄存器同时发送与各自的配置信息相对应的第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号。[0026]作为一个举例说明，第二控制子单元包括:[0027]第二数据处理模块，用于依据所述扫频范围和所述扫频点数，获得每个扫频点的频率，并依次依据每个扫频点对应的频率分别向开关控制模块的三个寄存器发送相对应的配置信息，并在所述三个寄存器完成配置后，同时向所述三个寄存器发送触发信号；[0028]具有三个寄存器的开关控制模块，用于依据所述配置信息分别对所述三个寄存器进行配置，并在接收到所述触发信号后，使所述三个寄存器同时发送与各自的配置信息相对应的第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号。[0029]作为一个举例说明，所述直通通路还包括:串联在直通通路的信号输入端及其信号输出端之间的放大模块和滤波模块；[0030]所述放大模块，用于对所述DDS信号进行放大,产生放大后的DDS信号；[0031]所述滤波模块，用于对放大后的DDS信号进行滤波，产生所述第二频段信号。[0032]作为一个举例说明，所述第三开关的输入端连接所述直通通路的信号输入端，所述第三开关的一个输出端连接所述放大模块的输入端，所述第三开关的另一个输出端连接所述接地电阻的非接地端。[0033]作为一个举例说明，所述控制单元还用于产生第四控制信号；所述锁相变频单元包括:压控振荡器、向压控振荡器供电的电源和设置在压控振荡器和电源之间的第四开关；所述第四开关用于在所述第一开关选择将DDS信号输入至锁相变频单元时，依据第四控制信号进行闭合，使电源向压控振荡器的供电导通；在所述第一开关选择将DDS信号输入至直通通路时，依据第四控制信号进行断开，使电源向压控振荡器的供电断开。[0034]作为一个举例说明，所述控制单元同时产生所述第一控制信号、所述第二控制信号、所述第三控制信号和所述第四控制信号，分别同时控制所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关的选择切换。[0035]与现有技术相比，本发明具有以下优点:[0036]1、当射频信号源输出第一频段信号时，第三开关依据第三控制信号将直通通路的信号输入端电连接至接地电阻的非接地端，使DDS信号或经放大、滤波处理的DDS信号通过接地电阻输入至地，可以减小DDS信号通过直通通路输出至输出端口的幅度，减小直通通路带来的杂散信号，降低输出信号的非谐波杂散，提高输出信号的频谱纯度。[0037]2、控制单元同时产生第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号，分别同时控制第一开关、第二开关和第三开关的选择切换，达到了上述三个开关同步动作的目的，使得信号的传输通道在同一时间同步建立，避免了由于各个开关切换时间不同，带来的输出信号不稳定，产生幅度和频率上的误差等影响。[0038]3、通过在锁相变频单元增加混频器和缓冲器，则输入到鉴相器中的混频并整形后的DDS信号的频率，比DDS信号的频率增大，可变分频器的分频比可以相当前第1页1 2 3 4